Was sind die Trends in der Batterieentwicklung? Nachhaltigkeit, Sicherheit und Unabhängigkeit. Batterien werden grüner und neue Generationen sind im Vormarsch. Das erklärt zumindest Dr. Matthias Simolka, Senior Technical Solution Engineer bei TWAICE Technologies, dem führenden Anbieter von prädiktiver Batterieanalysesoftware. Er gibt Einblick, was uns 2023 am Batteriemarkt erwartet.
Die Kosten müssen runter, um die Elektromobilität auch für die breite Masse attraktiv zu machen. Großer Hoffnungsträger sind demnach Natrium-Ionen-Batterien. Die haben zwar eine etwas geringere Energiedichte, sind dafür aber preisgünstig. Sie sind außerdem sehr sicher und nutzen umweltschonende Materialien. Führende Batteriehersteller wie CATL oder BYD haben daher den Marktstart von Natrium-Ionen-Batterien für 2023 angekündigt.
Aber auch andere Materialkombinationen stehen in den Startlöchern: beispielsweise Lithium-Mangan-Eisenphosphat (LMFP), bei dem das traditionelle Lithium-Eisenphosphat (LFP) mit Mangan kombiniert wird. So kann die – sonst eher niedrige – Leistung des LFP-Standards erhöht werden. Auf der Anodenseite findet der Trend zu einem zunehmenden Siliziumanteil in der ansonsten Graphit-basierten Elektrode eine Fortsetzung. Komplett auf toxische Lösungsmittel verzichten hingegen Festkörper- und Lithium-Metall-Batterien. Deren Marktstart wird allerdings erst für 2025 erwartet. Einige Systeme befinden sich aktuell in der Erprobung – auch bei den OEMs. Da sich aber auch die gängigen Lithium-Ionen-Batterien weiterentwickeln werden, bleibt abzuwarten, ob Festkörperbatterien überhaupt den Quantensprung schaffen.
Neben den Batteriekomponenten an sich steht die Unabhängigkeit stark im Fokus. Pandemie, Ukraine-Krieg und andere Lieferkettenprobleme haben gezeigt, wie stark Europa von asiatischen Zulieferern abhängig ist. Der Bau eigener Batteriewerke in Europa wird deshalb stark forciert – ebenso wie der Umstieg auf Material-Alternativen wie Natrium oder Magnesium, deren Bereitstellung und Weiterverarbeitung lokal und damit in der Nähe der Produktionsstätten stattfinden kann.
Im Bereich der Batteriesysteme für den öffentlichen Nahverkehr rückt nach einigen Vorfällen die Batteriesicherheit mehr in den Fokus. Brände in Betriebshöfen sind dort entstanden, wo Innovatoren neue Ideen früh übernahmen und testeten. Hier waren im ersten Schritt die Schwerpunkte auf dem Verständnis für den Betrieb gelegen, weniger auf der Sicherheit. Da die Elektroflotten aber rapide zunehmen, steigt die Wahrscheinlichkeit von sicherheitsrelevanten Ereignissen, und damit steht die Sicherheit der Batteriesysteme mehr im Fokus.
Quelle: TWAICE – Pressemitteilung vom 21.12.2022
